2012高三物理精选精练（65）1．在水平粗糙地面上，使同一物体由静止开始做匀加速直线运动，第一次是斜上拉力，第二次是斜下推力，两次力的作用线与水平方向的夹角相同，力的大小也相同，位移大小也相同，则()A．力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功也相同B．力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功不相同C．力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功相同D．力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功也不相同解析：选B.根据恒力做功的公式W＝Fscosθ，由于F、s、θ都相同，故力F做功相同．求合力功时，先进行受力分析，受力图如图所示，可用两种方法求合力做的功．法一：由于斜上拉和斜下推物体而造成物体对地面的压力不同，从而使滑动摩擦力f＝μN的大小不同，因而合力F合＝Fcosθ－f不同，所以W合＝F合scosθ知W合不相同；法二：因重力和支持力不做功，只有F和f做功，而F做功WF＝F·scosθ相同，但摩擦力做功Wf＝－fs，因f不同而不同，所以由W合＝WF＋Wf知W合不相同．2．一辆汽车在平直的公路上以速度v0开始加速行驶，经过一段时间t，前进了距离s，此时恰好达到其最大速度vm.设此过程中汽车发动机始终以额定功率P工作，汽车所受的阻力恒定为F，则在这段时间里，关于发动机所做的功错误的是()A.FvmtB．PtC.mv＋Fs－mvD．Ft解析：选D.汽车在恒定功率作用做变牵引力的加速运动，所以发动机做功为变力做功，根据P＝W/t可求得W＝Pt，而P＝F′v＝Fvm，所以W＝Fvmt；根据能量守恒：W＋mv＝mv＋Fs，所以W＝mv＋Fs－mv.图4－1－63．(2010年高考课标全国卷改编)如图4－1－6所示，在外力作用下某质点运动的v－t图象为正弦曲线．从图中可以判断()A．在0～t1时间内，外力做负功B．在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大C．在t2时刻，外力的功率最大D．在t1～t3时间内，外力做的总功为零解析：选D.由动能定理可知，在0～t1时间内质点速度越来越大，动能越来越大，外力一定做正功，故A项错误；在t1～t3时间内，动能变化量为零，可以判定外力做的总功为零，故D项正确；由P＝F·v知0、t1、t2、t3四个时刻功率为零，故B、C都错．用心爱心专心1图4－1－74．(2011年山东青岛质检)飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程如图4－1－7所示，飞行员受重力的瞬时功率变化情况是()A．一直增大B．一直减小C．先增大后减小D．先减小后增大解析：选C.由于PG＝mgv竖直，在飞行员由水平状态摆到竖直位置的过程中，v竖直先由零逐渐增加，后又逐渐减小到零，故PG先增大后减小．5．(2011年福州第二次联考)某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v－t图象，如图4－1－8所示(除2～10s时间段内的图象为曲线外，其余时间段图象均为直线)．已知小车运动的过程中，2～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行．小车的质量为1kg，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变．求：图4－1－8(1)小车所受到的阻力大小及0～2s时间内电动机提供的牵引力大小．(2)小车匀速行驶阶段的功率．(3)小车在0～10s运动过程中位移的大小．解析：(1)由图象可得，在14～18s内a3＝＝m/s2＝－0.75m/s2小车受到阻力大小：f＝－ma3＝0.75N在0～2s内：a1＝＝m/s2＝0.5m/s2由F－f＝ma1得，电动机提供的牵引力大小F＝ma1＋f＝1.25N.(2)在10～14s内小车做匀速运动F1＝f故小车功率P＝F1v＝0.75×3W＝2.25W.(3)速度图象与时间轴的“面积”的数值等于物体位移的大小．0～2s内，s1＝×2×1m＝1m2～10s内，根据动能定理有：Pt－fs2＝mv－mv解得s2＝18.7m故小车在加速过程中的位移为s＝s1＋s2＝19.7m.答案：(1)0.75N1.25N(2)2.25W(3)19.7m用心爱心专心2用心爱心专心3
